含裂纹射孔套管临界开裂内压研究

用ansys软件对含裂纹射孔套管进行力学分析,研究了相同内压下应力强度因子的变化以及不同裂纹长度下套管可抵抗的极限内压,为现场选择射孔套管和设计泵压提供了依据。结果表明含裂纹射孔套管的最大应力集中出现在裂纹尖端处,裂纹削弱了套管的强度,在内压的作用下有沿轴向扩张的趋势。临界开裂内压值随L/r值的增加而减小;短裂纹区(L/r<4),临界开裂内压力随L/r的变化比较迅速,即裂纹长度的增加对套管的强度影响比较大;长裂纹区(4相似文献   

井下套管摩擦磨损研究概述

套管柱在建井、完井和油气生产过程长期承受载荷和环境的作用,由于力学、化学等作用,使用过程中会发生各种类型的失效,磨损就是其失效模式之一。在以往的研究中,套管的失效破坏研究主要集中在腐蚀失效和应力失效。然而,由于摩擦磨损而加速失效却很少有人关注。本人根据摩擦学基本理论,对井下套管的磨损机理和影响磨损的主要因素进行研究分析。     

玄武岩纤维管材在石油领域的应用现状及前景分析

 玄武岩纤维是一种新型材料,具有成本低廉、绿色环保、应用广泛等优点,因此在国防、工业、民用等各个领域得到广泛应用.近年来,俄罗斯等国家将玄武岩纤维制成管材,成功应用到石油领域,包括油气井套管、油管及地面输油管道.本文系统阐述了玄武岩纤维套管、油管及地面输油管道的主要类型及性能指标,并分析了玄武岩纤维管材应用于石油领域的优势及其实际应用效果,证明在石油领域应用玄武岩纤维管材从技术上是可行的.同时,从原材料、技术指标、需求、技术难点等方面探讨了玄武岩纤维管材在中国石油领域的应用前景.     

陈堡油田过套管电阻率测井分析技术

陈堡油田已经注水开发多年,油层水淹比较严重。从2009 年起,采用俄罗斯ECOS–31–7 型过套管电阻率测井技术测量了部分生产井。通过对比这两类测井曲线发现,过套管电阻率和裸眼电阻率曲线之间变化趋势基本一致,但是二者存在幅度差,并且水淹越严重,幅度差越明显。通过对陈堡油田ECOS 测井资料的处理解释,提出了利用电阻率相对变化率这个参数来评价油层水淹的程度,结合各小层相应的生产数据,并根据过套管电阻率相对变化率有效地划分了油层水淹的级别。最后,分析了ECOS–31–7 型过套管电阻率仪器在陈堡油田评价水淹层和剩余油的适应性。     

盐膏层段高抗挤厚壁套管的开发与应用

对中原油田套管损坏情况及规律进行分析,得出了套管损坏主要原因是现有套管无法抵抗盐膏层段的巨大外挤力的结论。对开发出的TP130TT高抗挤厚壁套管性能进行论证。该套管现场应用情况达到了预期的目的,取得了很好的效果,解决了中原油田盐膏层段套管强度不足的难题。     

倾斜同心套管内自然对流换热的数值模拟

对倾斜同心套管夹层内的自然对流换热进行了数值模拟 .采用面扫描结合三维块修正的技术 ,并在压力和速度修正方程中运用了预测和校正技术 ,使得程序的收敛性、收敛速度和计算精度大为提高 .数值模拟结果表明 :同心套管在水平放置且高宽比 H较小时受端面效应影响换热要低于二维模型得到的值 ,在 H>1 0情况下可以用二维模型来近似 ;在倾斜放置时 ,决定换热的因素除Ra之外 ,半径比、H、倾角等均有影响 ;换热 Nu随 Ra和半径比的增大而上升 ;此外存在一临界高宽比 ,其值约在 3～ 5,与半径比有关 ;当 H小于临界值时 ,Nu随倾角的增大而上升 ,反之则下降     

硫磺液下泵轴承润滑系统改造

硫磺液下泵需要在120℃以上环境中运行,但实际情况无法满足运行温度要求,因此造成设备故障频发。针对故障原因,对硫磺液下泵进行结构改造,保证设备达到长周期运转目标。     

考虑鼓胀与温差效应的水平井压裂套管失效机理

水平井体积压裂过程中油层套管柱受到重力、温差、鼓胀及弯曲等力学效应的影响,导致中国近些年水平井体积压裂过程中套管损坏案例不断增多。其损坏形式主要为高压重复挤注压裂液时自由段套管的鼓胀断裂和水泥封固段套管的挤压缩径,严重影响压裂施工和油气开采。为此,针对水平井水力压裂造成的鼓胀效应与温度效应对弯曲套管的力学影响,构建了水平段弯曲井眼压裂套管鼓胀-温度效应力学耦合模型,分析多种效应对油层套管强度的影响规律。同时,结合玛湖凹陷致密油FNHW**04水平井实例,分析体积压裂时油层套管受力及强度变化规律,揭示油层套管非封固段与封固段的失效机理,为玛湖凹陷致密油水平井套管强度设计和合理选型提供科学依据。     

小井眼套管整圆工具有限元力学计算

玛湖地区是重要的非常规油气聚集区块。在开发过程中发现,压力窜逸引起套管变形损坏,常规套管修复工具无法满足修复要求。因此,设计小井眼套管整圆工具。为评价小井眼套管整圆工具的修复效果,建立套管整圆评价函数,并采用有限元方法建立?127 mm套管变形模型,模拟玛湖地区因压力窜逸引起的套管变形过程,在此基础上建立膨胀锥-变形套管力学模型,模拟小井眼套管整圆工具对变形套管的无损修复过程。在模拟中,变形套管管内面积从8 354.54 mm²修复至8 500.71 mm²,管内面积平均增加约146.17 mm²,套管平均整圆效率约为53.83%。结果表明,小井眼套管整圆工具具有显著的修复效果。本技术可为井筒完整性长生命周期提供技术借鉴。     

光纤光栅三维拉力传感器设计

基于光纤光栅传感技术设计了一种用于监测变电站套管受力状态的光纤光栅三维拉力传感器.通过有限元仿真和实验测量结合的方式,实现了三维拉力传感器解调的设计和测试,在3个方向的灵敏度为0.01～0.02 με·N^-1.对传感器进行加载测试,测试结果与加载结果基本一致,在600 N加载范围内平均误差为5.13%,光纤光栅三维拉力传感器能够实现对三维拉力的准确测量.